科学家将啤酒酵母改造为智能药物微型工厂

大环肽是极具前景的药物，因其兼具精准靶向性、稳定性和安全性，与传统药物相比副作用更少。然而，传统的大环肽发现与测试方法通常复杂难控、耗时漫长且不环保。

为突破这些局限，研究人员改造了普通酿酒酵母细胞，使其能分别产生不同的大环肽。每个酵母细胞犹如微型工厂，在产生化合物时发出荧光，使科学家能快速识别有潜力的肽链。该团队运用先进的荧光技术，仅需数小时即可筛选数十亿个此类微工厂，其效率显著优于现有方法且更环保。

论文第一作者、威尼斯卡福斯卡里大学分子科学与纳米系统系博士后Sara Linciano解释道："我们操控酵母细胞，使每个细胞成为'微工厂'，在产生特定化合物时发出荧光。这使我们能快速高效地分析1亿种不同肽链。"

研究共同负责人Ylenia Mazzocato强调了该方法的可持续性："通过利用酵母的天然机制，我们生产的肽分子具有生物相容性和可生物降解性，确保其对健康和环境安全，堪称真正的'绿色药物'策略。"

团队还阐明了这些肽链精准结合靶点的机制。参与结构分析的Zhanna Romanyuk表示："通过X射线晶体学技术，我们证实了这些肽链卓越的结合特性，其精准度和效力得到验证。"

该新方法为药物研发带来重大突破，尤其针对传统药物难以应对的复杂靶点。研究协调人、副教授Alessandro Angelini强调："我们正突破技术边界，开发能直接向特定细胞递送先进疗法的大环肽，这或将引发治疗革命。该技术有望极大改善患者健康，并产生重大科学与经济影响。"

本研究隶属欧盟"下一代EU"计划支持的意大利国家复苏与韧性计划(PNRR)，由威尼斯卡福斯卡里大学、京都工艺纤维大学(KIT)、中国科学院、帕多瓦大学及洛桑联邦理工学院(EPFL)的多学科团队共同完成，涵盖化学、生物物理、生物化学及计算科学等领域的专家。

威尼斯卡福斯卡里大学已就该技术申请专利，近期被初创企业Arzanya S.r.l.收购。"看到技术获得国际认可令我自豪，"Angelini总结道，"我希望Arzanya S.r.l.能为意大利优秀的青年研究者提供在本土追求科研热忱的机会，无需远赴海外。"